EP3969547A1 - Injektionseinrichtung zur injektion eines flüssigen odoriermittels in einen durch eine gasleitung strömenden gasstrom, deren verwendung und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Injektionseinrichtung zur injektion eines flüssigen odoriermittels in einen durch eine gasleitung strömenden gasstrom, deren verwendung und verfahren zu deren herstellung

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EP3969547A1
EP3969547A1 EP20724500.2A EP20724500A EP3969547A1 EP 3969547 A1 EP3969547 A1 EP 3969547A1 EP 20724500 A EP20724500 A EP 20724500A EP 3969547 A1 EP3969547 A1 EP 3969547A1
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EP
European Patent Office
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injection device
odorant
gas
inflow
venturi
Prior art date
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Application number
EP20724500.2A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Sascha Niebialek
Steffen RIEBLING
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Westnetz GmbH
Original Assignee
Westnetz GmbH
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Publication date
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    • F17C2265/02—Mixing fluids
    • F17C2265/025—Mixing fluids different fluids
    • F17C2265/027—Mixing fluids different fluids with odorizing

Definitions

  • Injection device for injecting a liquid odorant into a gas stream flowing through a gas line, its use and method for its production
  • the invention relates to an injection device for injecting a liquid
  • Injection device has a flow body for positioning in the gas flow in a gas line.
  • the invention also relates to the use of
  • Injection device a method for its production and a device for odorizing a gas flow in a gas line comprising such a device
  • odorants for example a sulfur-like odor
  • An example of a widely used odorant is tetrahydrothiophene (THT).
  • THT tetrahydrothiophene
  • low-sulfur and sulfur-free odorants have also been used for some years. Normally, natural gas is provided odorant-free in the gas transport networks (long-distance transport lines). This is then odorized
  • a liquid odorant is typically added via an odorization system in a local gas pressure control and measuring system (GDRM system).
  • GDRM system local gas pressure control and measuring system
  • the odorant is generally added in proportion to the amount of gas that has flowed through, in particular as a function of the size of a standardized gas volume flow calculated from the data from the gas meter and the gas temperature and gas pressure.
  • the odorant THT is supplied to the gas flow with a value of at least 10 mg / m 3 gas volume.
  • a predetermined limit value for example of 10 mg / m 3 for THT, is not fallen below during the entire distribution of the gas.
  • a corresponding amount of odorant is supplied by means of a pulse-controlled metering pump to an inoculation nozzle, which is designed as a dip tube with an evaporation body inserted into the line, onto which the inoculation nozzle is fed
  • Odorant is applied in liquid form.
  • the gas flow in the gas line flows against the evaporation body, so that the evaporating odorant gets into the gas flow and odorizes it.
  • Another odorization system is based on the principle of the two-substance pressure nozzle, in which an additional gas flow atomizes the odorant through a two-substance pressure nozzle. Such systems allow reliable atomization of the odorant, but require an additional feed line for the additional gas flow with a pressure that is higher than the gas pressure in the gas line, which increases the installation effort.
  • the present invention is based on the object of an injection device for injecting a liquid odorant into a gas flow flowing through a gas line, which can be installed with little installation effort, and a device for odorizing a gas flow with such a gas flow
  • Another object of the present invention is to provide a use of such an injection device and a method for producing such an injection device. This task is performed with an injection device for injecting the liquid
  • Odorant in a gas stream flowing through a gas line having an inflow body for positioning in the gas stream in a gas line, achieved according to the invention in that the inflow body has a Venturi nozzle with a Venturi nozzle channel running between an inflow opening and an outflow opening, the Venturi nozzle channel Channel has a region that is narrowed in cross section and into which an odorant feed line provided for supplying a liquid odorant opens.
  • Venturi nozzle into which an odorant feed line opens, can reliably atomize the odorant with little installation effort can be achieved.
  • the gas flow flowing in the gas line flows directly against the Venturi nozzle, so that it flows through the Venturi nozzle channel.
  • the odorant can be very finely atomized with a Venturi nozzle integrated into a flow body, whereby a larger surface of the odorant, ie the finely atomized droplets of the odorant, can be achieved, which then the evaporation process or the
  • Odorisation process improved so that the odorant can evaporate as completely as possible.
  • the inflow body is for positioning in the gas flow in a gas line
  • the injection device is particularly so
  • Injection device is positioned in the gas line.
  • the Venturi nozzle When properly installed, the Venturi nozzle can in particular be aligned such that a gas flow in a gas line can flow against it.
  • a gas flow in a gas line can therefore, in particular, flow directly onto the inflow opening.
  • a separate supply line for one of the Venturi nozzle for one of the Venturi nozzle
  • the inflow opening and the outflow opening of the Venturi nozzle can in particular be arranged on opposite sides of the inflow body.
  • a device for odorizing a gas flow in a gas line comprising such an injection device, the injection device being connected to a Gas line is connected, that the inflow body is arranged in the gas line.
  • the device preferably further comprises an odorant source connected to the injection device, for example an odorant container, so that, during operation, odorant passes from the odorant source through the odorant supply line into the Venturi nozzle. Between the odorant source and the injection device, the device can control means for controlling the
  • the gas line can in particular be a gas line for natural gas for
  • the gas flow in the gas line can in particular be a gas flow composed of natural gas, hydrogen and / or synthetic natural gas.
  • the injection device, its use and the device are described below, with the individual
  • the inflow body has several Venturi nozzles, each of the several Venturi nozzles having one between a respective one
  • the injection device has an inflow opening and a respective outflow opening running Venturi nozzle channel with a tapered area in cross section, into which a respective odorant feed line for a liquid odorant opens.
  • Providing the multiple Venturi nozzles on an inflow body of an injection device has the advantage that the installation effort is reduced since only the inflow body of the injection device has to be arranged and aligned in the gas line in order to install the multiple Venturi nozzles.
  • the injection device has mounting means for mounting the injection device on a gas line. In this way, the injection device can be more easily mounted on a gas line and the
  • Inflow body are positioned in the gas line. They are accordingly
  • Mounting means and the inflow body in particular aligned with one another in such a way that when the assembly means are used as intended for mounting on a gas line, the inflow body is arranged in the gas line.
  • the mounting means can, for example, be a mounting element for inserting the injection device into a sleeve attached to the gas line, for example a mounting element with a thread for screwing into such a sleeve. This makes installation of the
  • the mounting element can, for example, be adapted to a standardized% "socket.
  • the inflow body can be connected directly to the assembly means, in particular to the assembly element.
  • the inflow body and the assembly means can be manufactured in one piece.
  • the inflow body can be indirectly connected to the mounting means, for example via a frame that is connected on the one hand to the mounting means and on the other hand the
  • Inflow body carries.
  • the inflow body has an axial one
  • Extension direction in which the inflow body extends starting from the area of the mounting means and several of the Venturi nozzles are arranged offset to one another in the direction of the axial extension direction.
  • a Venturi nozzle can be arranged at various points in the cross section of the gas line, whereby a more effective odorization of the entire gas flow flowing through the gas line is made possible.
  • This configuration also simplifies the geometry of the inflow, which simplifies the manufacture of the inflow and improves its robustness.
  • Venturi nozzle channels at least two Venturi nozzles of the inflow body have directions of extension which run at an angle to one another, in particular at an angle of
  • the at least two Venturi nozzles run at such an angle to one another in relation to a section plane perpendicular to the axial direction of extent.
  • the direction of extent is as parallel as possible to the direction of the
  • Venturi nozzle channels arranged at an angle to one another ensure that at least one or more Venturi nozzle channels of the inflow body are aligned essentially parallel to the direction of the gas flow over a larger angular range, so that the effectiveness of the odorization is less dependent on the precise alignment of the inflow body with the gas flow depends.
  • one or more Venturi nozzles are arranged at the outflow opening. In this way, the gas emerging from the Venturi nozzle is swirled with the atomized odorant, whereby a better distribution of the atomized or evaporated odorant in the gas flow in the gas line is achieved.
  • the flow breaker elements can be designed in one piece with the inflow body, in particular if the inflow body is made by additive manufacturing will be produced. Alternatively, the flow breaker elements can also be attached to the inflow body at a later date.
  • the injection device has an inlet for connecting an odorant source with which the one or more
  • Odorant supply lines are connected in a liquid-conducting manner.
  • the inlet is preferably arranged in an area of the injection device that is arranged outside the gas line when installed as intended,
  • Injection device connected and the odorant supply lines are supplied with odorant during operation.
  • a distributor channel is preferably provided in the inflow body, via which the individual odorant supply lines are connected to the inlet.
  • Suitable materials for the inflow body are, in particular, ceramic, metal and / or plastic.
  • the inflow body is correspondingly in a further one
  • Embodiment preferably made of ceramic, metal and / or plastic.
  • the inflow body is a one-piece body into which the one or more Venturi nozzle channels and odorant feed lines are let. Compared to one of several individual parts
  • composite inflow body can so a higher stability and / or
  • Tightness of the ducts or supply lines running inside the inflow can be achieved.
  • the inflow body is a component produced by additive manufacturing.
  • Additive manufacturing is also commonly referred to as 3D printing.
  • the inflow body with the one or more Venturi nozzles and odorant supply lines as well as a possibly existing distribution channel is a quite complex component with internal channels and lines, the manufacture of which with conventional manufacturing processes is complex or - depending on the geometry - may not be possible.
  • additive manufacturing enables complex structures with internal channels and lines to be manufactured economically and in one piece.
  • FFF Fused filament fabrication
  • STA stereolithography
  • the above-mentioned object is further achieved according to the invention by a method for manufacturing the injection device described above, in which the injection device is at least partially manufactured by additive manufacturing, the inflow body being manufactured by additive manufacturing by a body with one or more Venturi nozzles embedded therein Channels and odorant supply lines are manufactured additively.
  • FIG. 1 shows an example of a device for odorizing a gas flow in a
  • Gas pipe, 2 shows an embodiment of the injection device according to the invention for injecting a liquid odorant into a through a
  • FIG. 3 shows a side sectional view of the injection device from FIG. 2
  • FIGS. 4a-c show different sectional views of the injection device from FIG. 2
  • FIGS. 6a-b show a further exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 1 initially shows the structure of a device for odorizing a gas flow from the prior art in a schematic representation.
  • FIG. 1 a pipe section 1 of a gas line 2 is shown, which is connected downstream of a gas meter 3 in the direction of flow of the gas.
  • the device for odorization can for example in a GDRM system of a local
  • Be arranged gas distribution network In the present case, natural gas is provided in the gas line 2 from a high-pressure transport network for the gas pressure distribution network at a reduced pressure.
  • a liquid odorant for example in the form of THT, is introduced into the gas line 2 via an injection device 4.
  • the odorant is removed from an odorant container 5 and fed to the injection device 4 via a metering pump 6.
  • the metering pump 6 is connected to the gas meter 3 via a control device 7.
  • the gas meter 3 supplies the control device 7 with information about the gas volume flow in the gas line 2 and the control device 7 controls the metering pump 6 in such a way that the metering pump 6 conveys an amount of odorant to the injection device 4 that is adapted to the gas volume flow.
  • a flow meter 9 can be provided which measures the odorant volume flow pumped by the metering pump 6.
  • a level meter 10 can be provided to measure the level in the
  • a non-return valve 11 is preferably provided between the metering pump 6 and the injection device 4 in order to prevent a gas flow from the gas line 2 to the odorant container 5.
  • FIG. 2 shows a schematic side view
  • FIG. 3 shows a schematic side sectional view of the injection device 20 corresponding to the section plane "III" shown in FIGS. 4a-c.
  • FIGS. 4a-c show further schematic sectional views of the injection device 20 in different sectional planes 2 and 3, "IVa” denotes the sectional plane of FIG. 4a, "IVb" the sectional plane of FIG. 4b and "IVc" the sectional plane of FIG. 4c.
  • FIG. 5 also shows, in a schematic representation, the use of the injection device 20 for injecting a liquid odorant 22 into a gas stream 26 flowing through a gas line 24 and, as device 28, an exemplary embodiment of the device with the injection device 20.
  • the injection device 20 comprises an essentially cylindrical one
  • Inflow body 30 and mounting means 32 in the form of one, preferably with one
  • Thread 34 of the mounting element provided 36 whose external geometry is dimensioned so that it - as shown in FIG. 5 - in a sideways attached to a gas conduit 24 sleeve 38, for example, a standard 3/4 "sleeve used can be preferably screwed,,,.
  • the flow body 30 In the assembled state (see FIG. 5), the flow body 30 is positioned in the gas line 24 in such a way that the gas flow 26 flows against it.
  • the inflow body 30 extends from the mounting element 36 in an axial direction of extent A and has three Venturi nozzles 40a-c offset from one another in the axial direction of extent A, each of which has a Venturi nozzle channel running between an inflow opening 42a-c and an outflow opening 44a-c 46a-c.
  • the Venturi nozzle channels 46a-c each have an im
  • the odorant supply lines 50a-c are as shown in FIG. 3 via a
  • Distribution channel 52 is connected to an inlet 54 arranged on the mounting element 36, which in the assembled state (see FIG. 5) is arranged outside the gas line 24 and to which an odorant source 56 can be connected, for example in the form of an odorant container 58, in order to supply the odorant.
  • an odorant source 56 can be connected, for example in the form of an odorant container 58, in order to supply the odorant.
  • the Venturi nozzle channels 46a-c have respective directions of extent KA, KB and Kc, in which the respective Venturi nozzle channels 46a-c extend from the
  • Inflow opening 42a-c extend to outflow opening 44a-c.
  • Extension directions KA, KB and Kc run at angles to one another in relation to a sectional plane perpendicular to the axial extension direction A of the inflow body 30.
  • the angle ⁇ between KA and KB and the angle ⁇ between KB and Kc are preferably in the range from 5 ° to 45 °, for example 10 °.
  • FIG. 5 now shows the use of the injection device 20 for injecting a liquid odorant into a gas stream 26 flowing through the gas line 24 as well as the device 28 with the injection device 20.
  • the injection device 20 with the mounting element 36 is provided on the side of the gas line 24
  • the sleeve 38 is screwed in so that the inflow body 30 protrudes into the gas line 24 and the gas flow flows against it.
  • the direction of flow of the gas flow 26 is not always possible exactly when the mounting element 36 is screwed into the sleeve.
  • the extension directions KA, KB and Kc of the Venturi nozzle channels 46a-c which run at an angle to one another, ensure that, even if the inflow body 30 is rotated with respect to the gas line 24, one or more of the Venturi nozzles 40a-c in
  • the device 28 further comprises the odorant source 56 in the form of an odorant container 58, which is connected to the outside of the odorant via a supply line 60
  • Gas line 24 arranged inlet 54 of the injection device 20 is connected.
  • the inflow body (such as the inflow body 30) is with the
  • Venturi nozzles 40a-c, the odorizing agent feed lines 50a-c and in particular the distribution channel 52 are a very complex component with inner channels and lines.
  • the manufacture of the inflow body 30 using conventional manufacturing methods is quite complex and will generally require the production of several separate individual parts, which are then assembled to form the inflow body.
  • an inflow body such as the inflow body 30 can be manufactured in one piece with the Venturi nozzles 40a-c, the odorant feed lines 50a-c and the distribution channel 52.
  • the mounting element 36 can also be produced by additive manufacturing, possibly in one piece with the inflow body 30. However, it is also conceivable that
  • Assembly element 36 to be manufactured conventionally and then to be connected to the inflow body 30.
  • FIGS. 6a-b show a further embodiment of the injection device according to the invention.
  • the injection device 70 has a similar structure to the injection device 20 from FIG.
  • Injection device 70 in addition to the inflow body 72 shown in FIG. 6a, also has a mounting element (not shown) such as mounting element 36.
  • the injection device 70 differs from the injection device 20 in the structure of the inflow body.
  • the inflow body 72 of the inflow body 72 of the inflow body 72 differs from the injection device 20 in the structure of the inflow body.
  • FIG. 6a shows the one marked in FIG. 6a by the dashed frame
  • the inflow body 72 has a plurality of Venturi nozzles, of which five Venturi nozzles 74a-e are shown in FIG. 6a, each of which - as in the case of the injection device 20 - has a Venturi nozzle channel running from an inflow opening 76a-e to an outflow opening 78a-e 80a-e with a tapered region 82a-e into which an odorant supply line 84a-e opens. In FIG. 6b, this is shown by way of example with the odorant supply line 84b for the Venturi nozzle 74b.
  • the Venturi nozzles 74a-e are as shown in Fig. 6a in the direction of the axial
  • Extension direction A of the inflow body 72 arranged offset to one another.
  • odorant supply lines 84a-e of the Venturi nozzles 74a-e are shown in the area of the opening in the respective Venturi nozzle channel 80a-e in the form of injection needles.
  • the odorant feed lines 84a-e of the Venturi nozzles 74a-e can also open directly into the wall of the Venturi nozzle channels 80a-e, which simplifies the manufacture of the inflow body 72, in particular a one-piece manufacture.
  • the Venturi nozzle channels 80a-e are parallel to one another in FIG. 6a
  • Extension directions LA - LE effective odorization of the gas stream 26 flowing in a gas line 24 can be achieved if the inflow body 72 is precisely aligned so that the directions of extension of the Venturi nozzle channels 80a-e run parallel to the gas stream 26.
  • the directions of extension of several of the Venturi nozzle channels 80a-e can also run at an angle to one another, as in the case of the inflow body 30, so that effective odorization is achieved even with a less precise alignment of the inflow body 72 in the gas line 24.
  • Flow breaker elements 86 are provided, through which the gas flow emerging from the Venturi nozzle channel 80a-e is swirled, whereby a better
  • flow breaker elements can also be provided at the outflow openings 44a-c of the inflow body 30.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Injektionseinrichtung (20, 70) zur Injektion eines flüssigen Odoriermittels (22) in einen durch eine Gasleitung (24) strömenden Gasstrom (26), wobei die Injektionseinrichtung (20, 70) einen Anströmkörper (30, 72) zur Positionierung im Gasstrom (26) in einer Gasleitung (24) aufweist, wobei der Anströmkörper (30, 72) eine Venturidüse (40a-c, 74a-e) mit einem zwischen einer Einströmöffnung (42a-c, 76a-e) und einer Ausströmöffnung (44a-c, 76a-e) verlaufenden Venturidüsen-Kanal (46a-c, 74a-e) aufweist, wobei der Venturidüsen-Kanal (46a-c, 74a- e) einen im Querschnitt verjüngten Bereich (48a-c, 82a-e) aufweist, in den eine zur Zuführung eines flüssigen Odoriermittels (22) vorgesehene Odoriermittel-Zuleitung (50a-c, 84a-e) mündet. Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der Injektionseinrichtung (20, 70) zur Odorierung eines Gasstroms (26) in einer Gasleitung (24), eine Vorrichtung (28) zur Odorierung eines Gasstroms (26) in einer Gasleitung (24) umfassend die Injektionseinrichtung (20, 70) sowie ein Verfahren zur Herstellung der Injektionseinrichtung (20, 70).

Description

Injektionseinrichtung zur Injektion eines flüssigen Odoriermittels in einen durch eine Gasleitung strömenden Gasstrom, deren Verwendung und Verfahren zu deren Herstellung
Die Erfindung betrifft eine Injektionseinrichtung zur Injektion eines flüssigen
Odoriermittels in einen durch eine Gasleitung strömenden Gasstrom, wobei die
Injektionseinrichtung einen Anströmkörper zur Positionierung im Gasstrom in einer Gasleitung aufweist. Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der
Injektionseinrichtung, ein Verfahren zu deren Herstellung sowie eine Vorrichtung zur Odorierung eines Gasstroms in einer Gasleitung umfassend eine solche
Injektionseinrichtung.
Bei der leitungsgebundenen Versorgung der Allgemeinheit mit Erdgas, welches im aufbereiteten Zustand im Wesentlichen geruchslos ist, wird aus Sicherheitsgründen gefordert, dass das Erdgas einen hinreichenden Geruch aufweist, sodass etwaige Leckagen im Leitungsnetz vom Menschen subjektiv wahrnehmbar sind. Wenn zusätzlich zu oder anstelle von Erdgas zukünftig auch andere Gase wie Wasserstoff oder synthetisches Erdgas (Substitute Natural Gas - SNG) eingesetzt werden, sind hierfür voraussichtlich ähnliche Sicherheitsanforderungen erforderlich. Sofern das aufbereitete Erdgas keinen hinreichenden Warngeruch aufweist, ist dieses nach gesetzlichen Vorschriften zu odorieren (vgl. für Deutschland zum Beispiel das DVGW Arbeitsblatt G 280). Aus diesem Grund ist es bekannt und üblich, dem Erdgas Odoriermittel zuzugeben. Als Odoriermittel kommen üblicherweise Substanzen mit hinreichendem Warngeruch in Betracht, die dem Erdgas einen hinreichenden Geruch, z.B. einen schwefelartigen Geruch, verleihen. Ein weit verbreitetes Odoriermittel ist beispielsweise Tetrahydrothiophen (THT). Des Weiteren werden seit einigen Jahren auch schwefelarme und schwefelfreie Odoriermittel eingesetzt. Üblicherweise wird Erdgas in den Gastransportnetzen (Ferntransportleitungen) odoriermittelfrei bereitgestellt. Eine Odorierung erfolgt dann von dem
Gasnetzbetreiber des betreffenden Gasverteilnetzes bei der Entnahme des Gases aus dem Gastransportnetz und dessen Druckreduzierung auf den in dem Gasverteilnetz vorherrschenden Druck. Hierzu wird ein flüssiges Odoriermittel typischerweise über eine Odorieranlage in einer örtlichen Gas-Druckregel- und Messanlage (GDRM- Anlage) zugegeben.
Die Zugabe des Odoriermittels erfolgt in der Regel mengenproportional zur durchflossenen Gasmenge, insbesondere in Abhängigkeit der Größe eines normierten Gasvolumenstroms berechnet aus den Daten des Gaszählers sowie der Gastemperatur und dem Gasdruck. Das Odoriermittel THT wird beispielsweise in Deutschland mit einem Wert von mindestens 10 mg/m3 Gasvolumen dem Gasstrom zugeführt. Für andere Odoriermittel gelten andere, zum Teil geringere Grenzwerte. Dabei ist darauf zu achten, dass ein vorbestimmter Grenzwert, beispielsweise von 10 mg/m3 bei THT, während der gesamten Verteilung des Gases nicht unterschritten wird.
Bei den derzeit am häufigsten verwendeten Odoriersystemen wird eine
entsprechende Menge an Odoriermittel mittels einer impulsgesteuerten Dosierpumpe einer Impfdüse zugeführt, die als in die Leitung eingesetztes Tauchrohr mit einem Verdunstungskörper ausgeführt ist, auf den das der Impfdüse zugeführte
Odoriermittel in flüssiger Form aufgebracht wird. Der Verdunstungskörper wird von dem Gasstrom in der Gasleitung angeströmt, so dass das verdunstende Odoriermittel in den Gasstrom gelangt und diesen odoriert.
Diese Odoriersysteme weisen jedoch deutliche Probleme im Bereich der
Verdunstungsleistung auf. Der injizierte Odorierstoff verdampft oft nicht vollständig und tropft in flüssiger Form in das Rohrleitungssystem. Grund hierfür ist eine zu kleine bereitgestellte Verdunstungsoberfläche. Ein weiteres Odorierungssytem basiert auf dem Prinzip der Zweistoff-Druckdüse, bei der ein zusätzlicher Gasstrom das Odoriermittel durch eine Zweistoff-Druckdüse zerstäubt. Derartige Syteme ermöglichen zwar eine zuverlässige Zerstäubung des Odoriermittels, erfordern jedoch eine zusätzliche Zuleitung für den zusätzlichen Gasstrom mit einem gegenüber dem Gasdruck in der Gasleitung erhöhten Druck, wodurch der Installationsaufwand erhöht ist.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine mit geringem Installationsaufwand installierbare Injektionseinrichtung zur Injektion eines flüssigen Odoriermittels in einen durch eine Gasleitung strömenden Gasstrom und eine Vorrichtung zur Odorierung eines Gasstroms mit einer solchen
Injektionseinrichtung zur Verfügung zu stellen, mit denen ein effektives und möglichst vollständiges Verdampfen des Odoriermittels und dadurch eine zuverlässige und störungsfreie Odorierung des Gasstroms innerhalb der gesetzlich vorgegebenen Grenzwerte erreicht werden kann. Weiterhin liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verwendung einer solchen Injektionseinrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Injektionseinrichtung zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird bei einer Injektionseinrichtung zur Injektion des flüssigen
Odoriermittels in einen durch eine Gasleitung strömenden Gasstrom, wobei die Injektionseinrichtung einen Anströmkörper zur Positionierung im Gasstrom in einer Gasleitung aufweist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Anströmkörper eine Venturidüse mit einem zwischen einer Einströmöffnung und einer Ausströmöffnung verlaufenden Venturidüsen-Kanal aufweist, wobei der Venturidüsen-Kanal einen im Querschnitt verjüngten Bereich aufweist, in den eine zur Zuführung eines flüssigen Odoriermittels vorgesehene Odoriermittel-Zuleitung mündet.
Indem ein in der Gasleitung zu positionierender Anströmkörper mit einer
Venturidüse bereit gestellt wird, in die eine Odoriermittel-Zuleitung mündet, kann bei geringem Installationsaufwand eine zuverlässige Zerstäubung des Odoriermittels erreicht werden. Auf diese Weise wird die Venturidüse nämlich unmittelbar durch den in der Gasleitung strömenden Gasstrom angeströmt, so dass dieser durch den Venturidüsen-Kanal strömt. Eine separate Zuleitung für einen gesonderten Gasstrom mit höherem Druck wie bei einer Zweistoffdüse ist damit entbehrlich. Weiterhin wurde festgestellt, dass das Odoriermittel mit einer in einen Anströmkörper integrierten Venturidüse sehr fein zerstäubt werden kann, wodurch eine größere Oberfläche des Odoriermittels, d.h. der fein zerstäubten Tröpfchen des Odoriermittels, erreicht werden kann, welche dann den Verdunstungsvorgang bzw. den
Odorierungsprozess verbessert, so dass der Odorierstoff möglichst vollständig verdampfen kann.
Der Anströmkörper ist zur Positionierung im Gasstrom in einer Gasleitung
vorgesehen. Zu diesem Zweck ist die Injektionseinrichtung insbesondere so
ausgebildet, dass der Anströmkörper bei bestimmungsgemäßer Montage der
Injektionseinrichtung in der Gasleitung positioniert ist. Die Einströmöffnung der
Venturidüse ist bei bestimmungsgemäßer Montage insbesondere derart ausrichtbar, dass sie von einem Gasstrom in einer Gasleitung angeströmt werden kann. Die
Einströmöffnung ist demnach insbesondere direkt von einem Gasstrom in einer Gasleitung anströmbar. Eine separate Zuleitung für einen die Venturidüse
betreibenden Gasstrom ist damit entbehrlich.
Die Einströmöffnung und die Ausströmöffnung der Venturidüse können insbesondere an gegenüberliegenden Seiten des Anströmkörpers angeordnet sein. Die oben genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch die
Verwendung einer solchen Injektionseinrichtung zur Odorierung eines Gasstroms in einer Gasleitung.
Darüber hinaus wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zur Odorierung eines Gasstroms in einer Gasleitung, umfassend eine solche Injektionseinrichtung, wobei die Injektionseinrichtung derart an eine Gasleitung angeschlossen ist, dass der Anströmkörper in der Gasleitung angeordnet ist. Die Vorrichtung umfasst vorzugsweise weiter eine an die Injektionseinrichtung angeschlossene Odoriermittelquelle, zum Beispiel ein Odoriermittelgebinde, so dass im Betrieb Odoriermittel von der Odoriermittelquelle durch die Odoriermittel- Zuleitung in die Venturidüse gelangt. Zwischen der Odoriermittelquelle und der Injektionseinrichtung kann die Vorrichtung Steuermittel zur Steuerung des
Odoriermittelflusses in die Inj ektionseinrichtung aufweisen, beispielsweise ein gesteuertes Ventil. Bei der Gasleitung kann es sich insbesondere um eine Gasleitung für Erdgas, für
Wasserstoff und/oder synthetisches Erdgas handeln. Entsprechend kann es sich bei dem Gasstrom in der Gasleitung insbesondere um einen Gasstrom aus Erdgas, Wasserstoff und/oder synthetischem Erdgas handeln. Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der Injektionseinrichtung, deren Verwendung sowie der Vorrichtung beschrieben, wobei die einzelnen
Ausführungsformen jeweils sowohl für die Injektionseinrichtung und dessen
Verwendung als auch für die Vorrichtung gelten. Weiterhin können die einzelnen Ausführungsformen untereinander kombiniert werden.
Bei einer Ausführungsform weist der Anströmkörper mehrere Venturidüsen auf, wobei jede der mehreren Venturidüsen einen zwischen einer jeweiligen
Einströmöffnung und einer jeweiligen Ausströmöffnung verlaufenden Venturidüsen- Kanal mit einem im Querschnitt verjüngten Bereich aufweist, in den eine jeweilige Odoriermittel-Zuleitung für ein flüssiges Odoriermittel mündet. Durch das Vorsehen mehrerer Venturidüsen, kann eine effektivere und leistungsstärkere Odorierung erreicht werden. Das Vorsehen der mehreren Venturidüsen an einem Anströmkörper einer Injektionseinrichtung hat den Vorteil, dass der Installationsaufwand reduziert wird, da lediglich der Anströmkörper der Injektionseinrichtung in der Gasleitung angeordnet und ausgerichtet werden muss, um die mehreren Venturidüsen zu installieren. Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Injektionseinrichtung Montagemittel zur Montage der Injektionseinrichtung an einer Gasleitung auf. Auf diese Weise kann die Injektionseinrichtung einfacher an einer Gasleitung montiert und der
Anströmkörper in der Gasleitung positioniert werden. Entsprechend sind die
Montagemittel und der Anströmkörper insbesondere so zueinander ausgerichtet, dass bei bestimmungsgemäßer Verwendung der Montagemittel zur Montage an einer Gasleitung der Anströmkörper in der Gasleitung angeordnet ist.
Bei den Motagemitteln kann es sich beispielsweise um ein Montageelement zum Einsetzen der Injektionseinrichtung in eine an der Gasleitung angebrachte Muffe handeln, beispielsweise um ein Montageelement mit Gewinde zum Einschrauben in eine solche Muffe. Auf diese Weise wird eine einfache Installation der
Injektionseinrichtung ermöglicht. Das Montageelement kann beispielsweise an eine standardisierte %"-Muffe angepasst sein.
Der Anströmkörper kann unmittelbar mit den Montagemitteln, insbesondere mit dem Montageelement, verbunden sein. Insbesondere können der Anströmkörper und die Montagemittel einstückig gefertigt sein. Weiterhin kann der Anströmkörper mittelbar mit den Montagemitteln verbunden sein, beispielsweise über einen Rahmen, der einerseits mit den Montagemitteln verbunden ist und andererseits den
Anströmkörper trägt.
Bei einer weiteren Au s führ ungs fo rm weist der Anströmkörper eine axiale
Erstreckungsrichtung auf, in der sich der Anströmkörper ausgehend vom Bereich der Montagemittel erstreckt und mehrere der Venturidüsen sind in Richtung der axialen Erstreckungsrichtung versetzt zueinander angeordnet. Auf diese Weise kann an verschiedenen Stellen im Querschnitt der Gasleitung eine Venturidüse angeordnet werden, wodurch eine effektivere Odorierung des gesamten durch die Gasleitung strömenden Gasstroms ermöglicht wird. Weiterhin vereinfacht diese Ausgestaltung die Geometrie des Anströmkörpers, wodurch die Fertigung des Anströmkörpers vereinfacht und dessen Robustheit verbessert wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform weisen die Venturidüsen-Kanäle mindestens zweier Venturidüsen des Anströmkörpers Erstreckungsrichtungen auf, die unter einem Winkel zueinander verlaufen, insbesondere unter einem Winkel von
mindestens 5°, vorzugsweise mindestens 10°, und weiter bevorzugt unter einem Winkel von höchstens 45°, vorzugsweise höchstens 35°. Insbesondere verlaufen die mindestens zwei Venturidüsen in Bezug auf eine Schnittebene senkrecht zur axialen Erstreckungsrichtung in einem solchen Winkel zueinander.
Auf diese Weise wird bei der Installation der Injektionseinrichtung die richtige Ausrichtung des Anströmkörpers vereinfacht. Für eine optimale Funktion einer Venturidüse ist die Erstreckungsrichtung möglichst parallel zur Richtung der
Gasströmung in der Gasleitung ausgerichtet. Bei der Installation, zum Beispiel beim Einschrauben eines entsprechend ausgebildeten Montageelements in eine Muffe an der Gasleitung, ist die Ausrichtung jedoch nicht immer genau möglich. Durch die winklig zueinander angeordneten Venturidüsen-Kanäle wird erreicht, dass über einen größeren Winkelbereich zumindest ein oder mehrere Venturidüsen-Kanäle des Anströmkörpers im Wesentlichen parallel zur Richtung des Gasstroms ausgerichtet sind, so dass Effektivität der Odorierung weniger stark von der genauen Ausrichtung des Anströmkörpers zum Gasstrom abhängt.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind an der Ausströmöffnung eines oder mehrerer Venturidüsen Strömungsbrecherelemente angeordnet. Auf diese Weise wird das aus der Venturidüse austretende Gas mit dem zerstäubten Odoriermittel verwirbelt, wodurch eine bessere Verteilung des zerstäubten bzw. verdunsteten Odoriermittels im Gasstrom in der Gasleitung erreicht wird.
Die Strömungsbrecherelemente können einstückig mit dem Anströmkörper ausgebildet sein, insbesondere wenn der Anströmkörper durch additive Fertigung hergestellt wird. Alternativ können die Strömungsbrecherelemente auch nachträglich an den Anströmkörper angesetzt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die Injektionseinrichtung einen Einlass zum Anschluss einer Odoriermittelquelle auf, mit dem die ein oder mehreren
Odoriermittel-Zuleitungen in flüssigkeitsleitender Weise verbunden sind. Der Einlass ist vorzugsweise in einem bei bestimmungsgemäßer Installation außerhalb der Gasleitung angeordneten Bereich der Injektionseinrichtung angeordnet,
beispielsweise an einer entsprechenden Seite eines Montageelements. Auf diese Weise können bei der Installation eine Odoriermittelquelle einfach an die
Injektionseinrichtung angeschlossen und die Odoriermittel-Zuleitungen im Betrieb mit Odoriermittel versorgt werden. Bei mehreren Venturidüsen ist im Anströmkörper vorzugsweise ein Verteilerkanal vorgesehen, über den die einzelnen Odoriermittel- Zuleitungen mit dem Einlass verbunden sind.
Geeignete Materialien für den Anströmkörper sind insbesondere Keramik, Metall und/oder Kunststoff. Entsprechend ist der Anströmkörper bei einer weiteren
Ausführungsform vorzugsweise aus Keramik, Metall und/oder Kunststoff hergestellt.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Anströmkörper ein einstückig gefertigter Körper, in den die ein oder mehreren Venturidüsen-Kanäle und Odoriermittel- Zuleitungen eingelassen sind. Gegenüber einem aus mehreren Einzelteilen
zusammengesetzten Anströmkörper kann so eine höhere Stabilität und/oder
Dichtheit der innerhalb des Anströmkörpers verlaufenden Kanäle bzw. Zuleitungen erreicht werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Anströmkörper ein durch additive Fertigung hergestelltes Bauteil. Die additive Fertigung wird allgemein auch als 3D- Druck bezeichnet. Der Anströmkörper ist mit den ein oder mehreren Venturidüsen und Odoriermittel- Zuleitungen sowie mit einem ggf. vorhandenen Verteilerkanal ein recht komplexes Bauteil mit inneren Kanälen und Leitungen, dessen Herstellung mit konventionellen H erstellungsverfahren aufwändig oder - je nach Geometrie - ggf. nicht möglich ist. Durch die additive Fertigung lassen sich demgegenüber auch komplexe Strukturen mit inneren Kanälen und Leitungen wirtschaftlich und in einem Stück hersteilen.
Denkbare additive Fertigungsverfahren sind zum Beispiel additive
Fertigungsverfahren mit Pulver wie selektives Laserschmelzen (SLS -„Selective Laser Sintering“) oder Elektronenstrahlschmelzen (EBM -„Electron Beam Melting") oder additive Fertigungsverfahren mittels geschmolzener Materialien wie
Schmelzschichtung (FFF -„Fused Filament Fabrication"). Ebenso denkbar sind jedoch auch additive Fertigungsverfahren mit flüssigen Materialien wie zum Beispiel · Stereolithografie (STA).
Entsprechend wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung der zuvor beschriebenen Injektionseinrichtung, bei dem die Injektionseinrichtung zumindest teilweise durch additive Fertigung hergestellt wird, wobei der Anströmkörper durch additive Fertigung hergestellt wird, indem ein Körper mit darin eingelassenen ein oder mehreren Venturidüsen-Kanälen und Odoriermittel-Zuleitungen additiv gefertigt wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Injektionseinrichtung, deren Verwendung, der Vorrichtung und des Verfahrens zur Herstellung der Injektionseinrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird.
In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 ein Beispiel einer Vorrichtung zur Odorierung eines Gasstroms in einer
Gasleitung, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Injektionseinrichtung zur Injektion eines flüssigen Odoriermittels in einen durch eine
Gasleitung strömenden Gasstrom in schematischer Seitenansicht,
Fig. 3 eine seitliche Schnittansicht der Injektionseinrichtung aus Fig. 2, Fig. 4a-c Schnittansichten der Injektionseinrichtung aus Fig. 2 in verschiedenen
Schnittebenen,
Fig. 5 ein Ausführungsbespiel der Verwendung und der Vorrichtung und Fig. 6a-b ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Injektionseinrichtung.
Figur 1 zeigt zunächst den Aufbau einer Vorrichtung zur Odorierung eines Gasstroms aus dem Stand der Technik in schematischer Darstellung.
In Figur 1 ist ein Rohrleitungsabschnitt 1 einer Gasleitung 2 dargestellt, der in Strömungsrichtung des Gases einem Gaszähler 3 nachgeschaltet ist. Die Vorrichtung zur Odorierung kann beispielsweise in einer GDRM-Anlage eines örtlichen
Gasverteilnetzes angeordnet sein. In der Gasleitung 2 wird vorliegend aus einem Hochdrucktransportnetz Erdgas für das Gasdruckverteilnetz mit einem reduzierten Druck bereitgestellt.
In Strömungsrichtung hinter dem Gaszähler 3 wird ein flüssiges Odoriermittel, beispielsweise in Form von THT, über eine Injektionseinrichtung 4 in die Gasleitung 2 eingebracht.
Dazu wird das Odoriermittel einem Odoriermittelgebinde 5 entnommen und der Injektionseinrichtung 4. über eine Dosierpumpe 6 zugeführt. Die Dosierpumpe 6 ist über ein Steuergerät 7 mit dem Gaszähler 3 verbunden. Der Gaszähler 3 liefert an das Steuergerät 7 eine Information über den Gasvolumenstrom in der Gasleitung 2 und das Steuergerät 7 steuert die Dosierpumpe 6 derart an, dass die Dosierpumpe 6 eine an den Gasvolumenstrom angepasste Menge Odoriermittel zur Injektionseinrichtung 4 fördert. Zur Regelung der Dosierpumpe 6 kann ein Durchflussmesser 9 vorgesehen sein, der den von der Dosierpumpe 6 gepumpten Odoriermittelvolumenfluss misst. Weiterhin kann ein Füllstandmesser 10 vorgesehen sein, um den Füllstand im
Odoriermittelgebinde 5 zu überwachen. Zwischen der Dosierpumpe 6 und der Injektionseinrichtung 4 ist vorzugsweise eine Rückschlagklappe 11 vorgesehen, um eine Gasströmung aus der Gasleitung 2 zum Odoriermittelgebinde 5 zu verhindern.
Die Figuren 2, 3 und 4a-c zeigen nun ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Injektionseinrichtung. Figur 2 zeigt eine schematische Seitenansicht und Fig. 3 eine schematische seitliche Schnittansicht der Injektionseinrichtung 20 entsprechend der in den Fig. 4a-c eingezeichneten Schnittebene„III". Die Fig. 4a-c zeigen weitere schematische Schnittansichten der Injektionseinrichtung 20 in verschiedenen Schnittebenen. In Fig. 2 und 3 bezeichnen„IVa" die Schnittebene von Fig. 4a,„IVb" die Schnittebene von Fig. 4b und„IVc" die Schnittebene von Fig. 4c. Figur 5 zeigt weiterhin in schematischer Darstellung die Verwendung der Injektionseinrichtung 20 zur Injektion eines flüssigen Odoriermittels 22 in einen durch eine Gasleitung 24 strömenden Gasstrom 26 sowie als Vorrichtung 28 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung mit der Injektionseinrichtung 20.
Die Injektionseinrichtung 20 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen
Anströmkörper 30 und Montagemittel 32 in Form eines vorzugsweise mit einem
Gewinde 34 versehenen Montageelements 36, dessen Außengeometrie so bemessen ist, dass er - wie in Fig. 5 dargestellt - in eine seitlich an einer Gasleitung 24 angesetzte Muffe 38, beispielsweise eine standardisierte 3 /4“-Muffe, eingesetzt, vorzugsweise eingeschraubt werden kann. Im montierten Zustand (s. Fig. 5) ist der Anströmkörper 30 derart in der Gasleitung 24 positioniert, dass er durch den Gasstrom 26 angeströmt wird.
Der Anströmkörper 30 erstreckt sich von dem Montageelement 36 in einer axialen Erstreckungsrichtung A und weist drei in der axialen Erstreckungsrichtung A zueinander versetzte Venturidüsen 40a-c auf, von denen jede einen zwischen einer Einströmöffnung 42a-c und einer Ausströmöffnung 44a-c verlaufenden Venturidüsen- Kanal 46a-c aufweist. Die Venturidüsen-Kanäle 46a-c weisen jeweils einen im
Querschnitt verjüngten Bereich 48a-c auf, in den eine zur Zuführung eines flüssigen Odoriermittels 22 vorgesehene Odoriermittel-Zuleitung 50a-c mündet.
Die Odoriermittel-Zuleitungen 50a-c sind wie in Fig. 3 dargestellt über einen
Verteilerkanal 52 mit einem am Montageelement 36 angeordneten Einlass 54 verbunden, der im montierten Zustand (s. Fig. 5) außerhalb der Gasleitung 24 angeordnet ist und an den eine Odoriermittelquelle 56 zum Beispiel in Form eines Odoriermittelgebindes 58 angeschlossen werden kann, um die Odoriermittel- Zuleitungen 50a-c mit Odoriermittel 22 zu versorgen.
Die Venturidüsen-Kanäle 46a-c weisen jeweilige Erstreckungsrichtungen KA, KB und Kc auf, in denen sich die jeweiligen Venturidüsen-Kanäle 46a-c von der
Einströmöffnung 42a-c zur Ausströmöffnung 44a-c erstrecken. Die
Erstreckungsrichtungen KA, KB und Kc verlaufen in Bezug auf eine Schnittebene senkrecht zur axialen Erstreckungsrichtung A des Anströmkörpers 30 jeweils in Winkeln zueinander. Der Winkel a zwischen KA und KB und der Winkel ß zwischen KB und Kc liegen vorzugsweise im Bereich von 5° bis 45°, beispielsweise bei 10°.
Fig. 5 zeigt nun die Verwendung der Injektionseinrichtung 20 zur Injektion eines flüssigen Odoriermittels in einen durch die Gasleitung 24 strömenden Gasstrom 26 sowie die Vorrichtung 28 mit der Injektionseinrichtung 20. Die Injektionseinrichtung 20 ist mit dem Montageelement 36 in die seitlich an der Gasleitung 24 vorgesehenen Muffe 38 eingeschraubt so dass der Anströmkörper 30 in die Gasleitung 24 ragt und von dem Gasstrom angeströmt wird.
Die Ausrichtung der Venturidüsen 40a-c des Anströmkörpers 30 zur
Strömungsrichtung des Gasstroms 26 ist beim Einschrauben des Montageelements 36 in die Muffe nicht immer genau möglich. Durch die in einem Winkel zueinander verlaufenden Erstreckungsrichtungen KA, KB und Kc der Venturidüsen-Kanäle 46a-c wird erreicht, dass auch bei einer Verdrehung des Anströmkörpers 30 in Bezug auf die Gasleitung 24 jedenfalls eine oder mehrere der Venturidüsen 40a-c im
Wesentlichen in Strömungsrichtung des Gasstroms 26 ausgerichtet sind, wodurch die Anströmung der Venturidüsen verbessert und die Effektivität der Odorierung erhöht wird.
Die Vorrichtung 28 umfasst weiterhin die Odoriermittelquelle 56 in Form eines Odoriermittelgebindes 58, das über eine Zuleitung 60 mit dem außerhalb der
Gasleitung 24 angeordneten Einlass 54 der Injektionseinrichtung 20 verbunden ist.
Wenn der Anströmkörper 30 im Betrieb durch den Gasstrom 26 angeströmt wird, strömt Gas durch die Einströmöffnungen 42a-c der Venturidüsen 40a-c und durch die Venturidüsen-Kanäle 46a-c. Im verjüngten Bereich 48a-c kommt es dabei durch den Venturi-Effekt zu einer Druckreduzierung, wodurch das Odoriermittel 22 aus den Odoriermittel-Zuleitungen 50a-c angesaugt und zerstäubt wird. Das mit zerstäubtem Odoriermittel 22 angereicherte Gas tritt aus den Ausströmöffnungen 44a-c aus und vermischt sich mit dem übrigen Gas des Gasstroms 26, so dass der Gasstrom 26 effektiv odoriert wird.
Der Anströmkörper (wie zum Beispiel der Anströmkörper 30) ist mit den
Venturidüsen 40a-c, den Odoriermitteil-Zuleitungen 50a-c und insbesondere dem Verteilerkanal 52 ein recht komplexes Bauteil mit inneren Kanälen und Leitungen. Die Herstellung des Anströmkörpers 30 mit konventionellen Herstellungsverfahren ist recht aufwändig und wird in aller Regel eine Herstellung mehrerer separater Einzelteile erfordern, die dann zu dem Anströmkörper zusammengesetzt werden. Im Falle des Anströmkörpers 30 ist es beispielsweise möglich, die durch die Schnittebene „III" getrennten Bereiche des Anströmkörpers 30 als separate Anströmkörper-Hälften konventionell zu fertigen und diese dann zum Anströmkörpers 30
zusammenzusetzen. Der Verteilerkanal 52 und die Odoriermitteil-Zuleitungen 50a-c werden dann beim Zusammensetzen der beiden Anströmkörper-Hälften durch in die Kontaktoberfläche der Anströmkörper-Hälften eingebrachte, zueinander
korrespondierende Vertiefungen gebildet.
Anstelle einer Herstellung des Anströmkörpers mit konventionellen
Herstellungsverfahren ist eine Herstellung durch additive Fertigung bevorzugt. Durch die additive Fertigung kann ein Anströmkörper wie der Anströmkörper 30 in einem Stück mit den Venturidüsen 40a-c, den Odoriermitteil-Zuleitungen 50a-c und dem Verteilerkanal 52 gefertigt werden.
Das Montageelement 36 kann ebenfalls durch additive Fertigung hergestellt werden, ggf. einstückig mit dem Anströmkörper 30. Es ist aber auch denkbar, das
Montageelement 36 konventionell zu fertigen und dann mit dem Anströmkörper 30 zu verbinden.
Die Fig. 6a-b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Injektionseinrichtung. Die Injektionseinrichtung 70 weist einen ähnlichen Aufbau auf wie die Injektionseinrichtung 20 aus Fig. 2. Insbesondere weist die
Injektionseinrichtung 70 neben dem in Fig. 6a dargestellten Anströmkörper 72 auch ein [nicht dargestelltes) Montageelement wie das Montageelement 36 auf.
Die Injektionseinrichtung 70 unterscheidet sich von der Injektionseinrichtung 20 durch den Aufbau des Anströmkörpers. Der Anströmkörper 72 der
Injektionseinrichtung 70 ist in Fig. 6a teilweise im seitlichen Querschnitt dargestellt. Fig. 6b zeigt den in Fig. 6a durch den gestrichelten Rahmen gekennzeichneten
Ausschnitt in vergrößerter Darstellung.
Der Anströmkörper 72 weist eine Vielzahl von Venturidüsen auf, von denen in Fig. 6a fünf Venturidüsen 74a-e dargestellt sind, die - wie bei der Injektionseinrichtung 20 - jeweils einen von einer Einströmöffnung 76a-e zu einer Ausströmöffnung 78a-e verlaufenden Venturidüsen-Kanal 80a-e mit einem verjüngten Bereich 82a-e aufweisen, in den eine Odoriermittel-Zuleitung 84a-e mündet ln Fig. 6b ist dies exemplarisch mit der Odoriermittel-Zuleitung 84b für die Venturidüse 74b gezeigt. Die Venturidüsen 74a-e sind wie in Fig. 6a dargestellt in Richtung der axialen
Erstreckungsrichtung A des Anströmkörpers 72 versetzt zueinander angeordnet.
Der weitere Verlauf der Odoriermittel-Zuleitungen 84a-e der Venturidüsen 74a-e über einen Verteilerkanal 52 zu einem Einlass 54 zum Anschluss einer Odoriermittelquelle liegt unterhalb der in Fig. 6A gezeigten Schnittebene und ist daher nicht sichtbar. Für einen beispielhaften Verlauf wird auf Fig. 3 verwiesen.
In Fig. 6a-b sind die Odoriermittel-Zuleitungen 84a-e der Venturidüsen 74a-e im Bereich der Mündung in den jeweiligen Venturidüsen-Kanal 80a-e in Form von Injektionsnadeln dargestellt. Alternativ können die Odoriermittel-Zuleitungen 84a-e der Venturidüsen 74a-e auch unmittelbar an der Wandung der Venturidüsen-Kanäle 80a-e in diese münden, wodurch die Fertigung des Anströmkörpers 72, insbesondere eine einstückige Fertigung, vereinfacht wird. Die Venturidüsen-Kanäle 80a-e weisen in Fig. 6a zueinander parallele
Erstreckungsrichtungen LA - LE auf. Auf diese Weise kann eine effektive Odorierung des in einer Gasleitung 24 strömenden Gasstroms 26 erreicht werden, wenn der Anströmkörper 72 genau ausgerichtet wird, so dass die Erstreckungsrichtungen der Venturidüsen-Kanäle 80a-e parallel zum Gasstrom 26 verlaufen. Alternativ können die Erstreckungsrichtungen mehrerer der Venturidüsen-Kanäle 80a-e auch wie bei dem Anströmkörper 30 unter einem Winkel zueinander verlaufen, so dass eine effektive Odorierung auch bei einer weniger genauen Ausrichtung des Anströmkörpers 72 in der Gasleitung 24 erreicht wird.
An den Ausströmöffnungen 78a-e der Venturidüsen 74a-e sind
Strömungsbrecherelemente 86 vorgesehen, durch den der aus dem Venturidüsen- Kanal 80a-e austretende Gasstrom verwirbelt wird, wodurch eine bessere
Durchmischung des zerstäubten Odoriermittels 22 in dem in der Gasleitung 24 strömenden Gasstrom 26 erreicht werden kann. Derartige
Strömungsbrecherelemente können gemäß einem Ausführungsbeispiel auch an den Ausströmöffnungen 44a-c des Anströmkörpers 30 vorgesehen werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Injektionseinrichtung (20, 70) zur Injektion eines flüssigen Odoriermittels (22) in einen durch eine Gasleitung (24) strömenden Gasstrom (26), wobei die
Injektionseinrichtung (20, 70) einen Anströmkörper (30, 72) zur Positionierung im Gasstrom (26) in einer Gasleitung (24) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anströmkörper (30, 72) eine Venturidüse (40a-c, 74a-e) mit einem zwischen einer Einströmöffnung (42a-c, 76a-e) und einer Ausströmöffnung (44a- c, 76a-e) verlaufenden Venturidüsen-Kanal (46a-c, 74a-e) aufweist, wobei der Venturidüsen-Kanal (46a-c, 74a-e) einen im Querschnitt verjüngten Bereich (48a-c, 82a-e) aufweist, in den eine zur Zuführung eines flüssigen Odoriermittels (22) vorgesehene Odoriermittel-Zuleitung (50a-c, 84a-e) mündet.
2. Injektionseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anströmkörper (30, 72) mehrere
Venturidüsen (40a-c, 74a-e) aufweist, wobei jede der mehreren Venturidüsen (40a-c, 74a-e) einen zwischen einer jeweiligen Einströmöffnung (42a-c, 76a-e) und einer jeweiligen Ausströmöffnung (44a-c, 76a-e) verlaufenden
Venturidüsen-Kanal (46a-c, 74a-e) mit einem im Querschnitt verjüngten Bereich (48a-c, 82a-e) aufweist, in den eine jeweilige Odoriermittel-Zuleitung (50a-c, 84a-e) für ein flüssiges Odoriermittel (22) mündet.
3. Injektionseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Injektionseinrichtung (20, 70) Montagemittel (32) zur Montage der Injektionseinrichtung (20, 70) an einer Gasleitung (24) aufweist.
4. Injektionseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anströmkörper (30, 72) eine axiale
Erstreckungsrichtung (A) aufweist, in der sich der Anströmkörper (30, 72) ausgehend vom Bereich der Montagemittel (32) erstreckt und dass mehrere der Venturidüsen (40a-c, 74a-e) in Richtung der axialen Erstreckungsrichtung (A) versetzt zueinander angeordnet sind.
5. Injektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Venturidüsen- Kanäle (46a-c, 74a-e)
mindestens zweier Venturidüsen (40a-c, 74a-e) des Anströmkörpers (30, 72) Erstreckungsrichtungen (KA - Kc, LA - LE) aufweisen, die unter einem Winkel (a, ß) zueinander verlaufen, insbesondere unter einem Winkel von mindestens 5°, vorzugsweise mindestens 10°.
6. Injektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass an der Ausströmöffnung (44a -c, 76a-e) eines oder mehrerer Venturidüsen (40a-c, 74a-e) Strömungsbrecherelemente (86) angeordnet sind.
7. Injektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Injektionseinrichtung (20, 70) einen Einlass (54) zum Anschluss einer Odoriermittelquelle (56) aufweist, mit dem die ein oder mehreren Odoriermittel-Zuleitungen (50a-c, 84a-e) in flüssigkeitsleitender Weise verbunden sind.
8. Injektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anströmkörper (30, 72) ein einstückig gefertigter Körper ist, in den die ein oder mehreren Venturidüsen-Kanäle (46a-c, 74a-e) und Odoriermittel-Zuleitungen (50a-c, 84a-e) eingelassen sind.
9. Injektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anströmkörper (30, 72) aus Keramik, Metall oder Kunststoff hergestellt ist.
10. Injektionseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anströmkörper (30, 72) ein durch additive Fertigung hergestelltes Bauteil ist.
11. Verwendung einer Injektionseinrichtung (20, 70) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Odorierung eines Gasstroms (26) in einer Gasleitung (24).
12. Vorrichtung (28) zur Odorierung eines Gasstroms (26) in einer Gasleitung (24), umfassend eine Injektionseinrichtung (20, 70) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, die derart an eine Gasleitung (24) angeschlossen ist, dass der Anströmkörper (30, 72) in der Gasleitung (24) angeordnet ist.
13. Verfahren zur Herstellung einer Injektionseinrichtung (20, 70) nach Anspruch
10, bei dem die Injektionseinrichtung (20, 70) zumindest teilweise durch additive Fertigung hergestellt wird, wobei der Anströmkörper (30, 72) durch additive Fertigung hergestellt wird, indem ein Körper mit darin eingelassenen ein oder mehreren Venturidüsen-Kanälen (46a-c, 74a-e) und Odoriermittel-Zuleitungen (50a-c, 84a-e) additiv gefertigt wird.
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